Công nghệ mới mang tính cách mạng sạc một chiếc xe điện chỉ trong 10 phút


03/11/2019 | Xem 1186

Nỗi sợ rằng pin của một chiếc xe điện đơn giản sẽ không đủ năng lượng để đưa bạn đến nơi bạn cần đến đã được chứng minh là sẽ khiến nhiều người rời khỏi EVs.

"Phạm vi lo lắng" về pin và trạm sạc xe điện sẽ được giải quyết

Trạm sạc xe điện (ảnh minh họa)
Trạm sạc xe điện (ảnh minh họa)

"Phạm vi lo lắng" là có thật và nó giải thích lý do tại sao người tiêu dùng vẫn chưa hoàn toàn được bán về khả năng tồn tại của xe điện chạy bằng pin. Nỗi sợ rằng pin của một chiếc xe điện đơn giản sẽ không đủ năng lượng để đưa bạn đến nơi bạn cần đến đã được chứng minh là sẽ khiến nhiều người rời khỏi EVs.

Thiếu phạm vi, kết hợp với sạc chậm hiện tại, thường mất một giờ hoặc hơn, không giúp ích cho việc di chuyển xe điện. May mắn thay, một công nghệ pin mới, được phát triển bởi các nhà khoa học tại Đại học bang Pennsylvania, đã cho phép pin EV sạc được 100% trong vài phút.

Kỹ sư hóa học Chao-Yang Wang nói: "Chúng tôi đã chứng minh rằng chúng tôi có thể sạc một chiếc xe điện trong 10 phút cho phạm vi 200 đến 300 dặm. Và chúng ta có thể làm được điều này duy trì 2.500 chu kỳ sạc hoặc tương đương với nửa triệu dặm đi du lịch."

Chu kỳ sạc rất quan trọng vì pin EV, cũng được sử dụng trong điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng, là pin lithium-ion, có số lần sạc/xả hạn chế trước khi chúng xuống cấp và trở nên vô dụng.

Thiết kế pin mới có thể đáp ứng tiêu chuẩn này sẽ đạt được khả năng sạc cực nhanh

Nhiệt, chẳng hạn, có thể tăng tốc độ xuống cấp, đó là lý do tại sao bạn không cho phép pin trong các thiết bị điện cá nhân của mình quá nóng vì nó có thể rút ngắn tuổi thọ của chúng. Chu kỳ sạc cũng là một trở ngại đối với tiêu chuẩn của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ gọi là sạc cực nhanh (XFC), cho phép pin EV sạc đầy đến phạm vi 200 dặm trong vòng chưa đầy 10 phút.

Thiết kế pin mới có thể sạc xe điện trong 10 phút
Thiết kế pin mới có thể sạc xe điện trong 10 phút

Theo nhóm nghiên cứu tại Penn, thiết kế pin mới có thể đáp ứng tiêu chuẩn này bằng cách vượt qua một trong những trở ngại lớn nhất để đạt được XFC. "Một rào cản quan trọng đối với XFC là mạ Li, thường xảy ra ở mức sạc cao và làm giảm đáng kể tuổi thọ pin và an toàn", các nhà nghiên cứu cho biết.

Trước đây, mọi người đều tin rằng pin lithium-ion nên tránh hoạt động ở nhiệt độ cao do lo ngại phản ứng phụ tăng tốc. Tuy nhiên, nghiên cứu này cho thấy lợi ích của việc mạ lithium giảm nhẹ ở nhiệt độ cao với thời gian phơi nhiễm hạn chế vượt xa tác động tiêu cực liên quan đến các phản ứng phụ trầm trọng hơn.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng pin được làm nóng trong giây lát là 140 độ trong 10 phút trong khi sạc có thể đạt tiêu chuẩn XFC, trong khi vẫn kéo dài khoảng 1.700 chu kỳ sạc. So sánh, một pin điều khiển không được làm nóng trong thí nghiệm đã xuống cấp chỉ sau 60 chu kỳ. Mặc dù làm nóng pin lithium-ion có vẻ phản tác dụng, nhưng nó thực sự đã chứng minh thành công trong thí nghiệm.

Đưa pin này đến mức cực độ 60 độ C bị cấm trong lĩnh vực pin. Nó quá cao và được coi là mối nguy hiểm cho vật liệu và sẽ rút ngắn tuổi thọ pin một cách mạnh mẽ.

Trong các thử nghiệm được kiểm soát, kỹ thuật gia nhiệt đã loại bỏ lớp mạ Li. nhưng đã tìm cách thoát khỏi sự phát triển của các thành phần gây hại khác trong pin gọi là sự tăng trưởng của chất rắn điện phân xen kẽ (SEI). Âm thanh như lo lắng phạm vi sẽ không còn là một cái cớ để tránh EVs.

Nguồn: HotCars

Bạch Võ Toàn


Tag:


Địa chỉ các Showroom